ใบความรู้ 1_วงจรใช้งานไดโอด

4 ใบความรู หนวยท่ี 1 รหสั วชิ า 3105-0003 ช่ือวชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเล็กทรอนิกส สอนครั้งท่ี 1-2 ชือ่ หนวย วงจรใชงานไดโอด จํานวน 10 ชวั่ โมง ชื่อเรอ่ื ง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ช่ัวโมง จดุ ประสงคเ ชงิ พฤติกรรม 1. บอกชนดิ ของของไดโอดได 2. อธิบายโครงสรา งของไดโอดได 3. บอกสญั ลกั ษณของไดโอดได 4. อธบิ ายวธิ ีการไบอสั ไดโอดได 5. อธบิ ายลกั ษณะสมบัตทิ างไฟฟา ของไดโอดได 6. อธบิ ายวธิ กี ารวดั และทดสอบไดโอดได 7. บอกการใชงานของไดโอดได สาระการเรยี นรู 1. ชนิดของไดโอด 2. โครงสรางของไดโอด 3. สัญลกั ษณของไดโอด 4. วิธีการไบอสั ไดโอด 5. ลักษณะสมบตั ทิ างไฟฟา ของไดโอด 6. การวัดและทดสอบไดโอด 7. วงจรใชง านของไดโอด

5 ใบความรู หนว ยท่ี 1 รหสั วชิ า 3105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส สอนคร้งั ท่ี 1-2 ช่ือหนว ย วงจรใชงานไดโอด จํานวน 10 ชว่ั โมง ชอื่ เรอ่ื ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชัว่ โมง ไดโอด (Diode) เปนอปุ กรณที่สรางขึ้นจากสารก่ึงตัวนํา ทําหนา ทเ่ี รียงกระแสและตดั สัญญาณ ท่ยี อม ใหกระแสไฟฟา ไหลผา นไดท ิศทางเดียว ทัง้ นี้ ไดโอดมหี ลากหลายขนาดและหลากหลายชนดิ ดังน้นั จงึ มกั พบเหน็ รปู รา งภายนอกของไดโอดท่แี ตกตางกันไป ภาพที่ 1-1 รูปรา งของไดโอด ทม่ี าของภาพ : https://www.arduinoall.com/category/52/electronic-component https://www.alibaba.com/product-detail/Hot-selling-t2d-diode-2a-rectifier_ 60465581171.html 1.1 ชนิดของไดโอด ไดโอด สามารถจาํ แนกชนดิ ไดห ลากหลายรปู แบบ ไดแ ก 1) การแบง ตามเนอื้ สารท่ใี ชผ ลติ ไดโอด สามารถแบงได 2 ชนิด คือ (1) เยอรมันเนียมไดโอด ท้ังน้ี สารเยอรมันเนยี มเปนเนอื้ สารที่ไมค อ ยนิยมนํามาผลติ เปนอปุ กรณ อิเลก็ ทรอนกิ ส เนือ่ งจากมีกระแสรัว่ ไหลมากกวา สารซลิ ิกอน (2) ซลิ กิ อนไดโอด ท้ังนี้ สารซลิ ิกอนเปน เนอ้ื สารทน่ี ิยมนํามาผลิตเปนอปุ กรณอิเล็กทรอนกิ สท กุ ชนิด ในปจจุบัน เนอ่ื งจากมผี ลตอ การร่ัวไหลของกระแสไฟฟา นอยมาก

6 ใบความรู หนวยที่ 1 รหสั วิชา 3105-0003 ช่ือวิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส สอนครัง้ ที่ 1-2 ช่ือหนว ย วงจรใชง านไดโอด จาํ นวน 10 ช่ัวโมง ชอ่ื เรอื่ ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชว่ั โมง ก) เยอรมันเนียมไดโอด ข) ซลิ ิกอนไดโอด ภาพที่ 1-2 แสดงรปู รางของไดโอดทแี่ บง ตามเนอ้ื สารทีใ่ ชผลติ ทม่ี าของภาพ : http://oknation.nationtv.tv/blog/jumpiiz/2008/01/02/entry-2 https://www.upteks.com/th/product/-GOODWORK/1N5401.html 2) การแบง ตามลกั ษณะกรรมวิธีทผี่ ลิต สามารถแบงได 2 ชนดิ คอื (1) ไดโอดชนิดจดุ สัมผัส (Point contact diode) เกิดจากการนําเอาสารเยอรมนั เนยี มชนิดเอน็ มา อดั เปนเสน ลวดพลาตนิ ัม่ (Platinum) หรือที่เรียกวา หนวดแมว ใสเ ขา ไปในหลอดแกว ตอ เขากับผลกึ ซงึ่ เปนสาร ชนิดเอน็ เม่อื ใหก ระแสคา สูงๆ ไหลผานรอยตอระหวา งสายและผลึก จะทาํ ใหเ กิดสารชนิดพี ข้นึ รอบๆ รอยสัมผสั ใน ผลกึ เยอรมนั เนียม (2) ไดโอดชนิดหวั ตอ พี-เอ็น (P-N junction diode) เกิดจากการนาํ สารกง่ึ ตวั นําชนิดเอน็ มาแพร อนภุ าคอะตอมของสารบางชนดิ เขาไปในเนอ้ื สารกึ่งตวั นําชนดิ พขี ึน้ บางสว น แลวจงึ ตอ ขว้ั ออกใชง าน ไดโอดชนดิ น้ีมี บทบาทมากในวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกสและใชงานกันอยางแพรหลาย

7 ใบความรู หนวยท่ี 1 รหัสวิชา 3105-0003 ชอ่ื วิชา งานพนื้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส สอนครง้ั ท่ี 1-2 ชื่อหนว ย วงจรใชงานไดโอด จาํ นวน 10 ช่ัวโมง ช่ือเรือ่ ง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ชัว่ โมง ไดโอดชนิดจุดสมั ผสั ไดโอดชนดิ หวั ตอพี-เอ็น ภาพที่ 1-3 แสดงรูปรา งของไดโอดทแี่ บง ตามลกั ษณะกรรมวธิ ีท่ผี ลิต ทม่ี าของภาพ : http://allowtech.blogspot.com/2011/11/diode.html 1.2 โครงสรางของไดโอด อาโนด PN แคโถด A : Anode K : Cathode ภาพที่ 1-4 แสดงโครงสรางของไดโอด ไดโอด เปนอุปกรณส ารกง่ึ ตวั นําทไ่ี ดจ ากการนาํ สารกง่ึ ตัวนําชนิดพีกับสารกงึ่ ตวั นาํ ชนดิ เอ็น ทําใหเ กิด 1 รอยตอ (Junction) มาตอชนกนั ดว ยวิธกี ารปลกู ผลกึ หรอื แพรก ระจายสารเจอื ปนลงไปในสารกง่ึ ตัวนําบรสิ ทุ ธ์ิ มี ขาใชงาน 2 ขา คอื อาโนด (Anode) เรยี กยอวา ขา A กับชาแคโถด (Cathode) เรยี กยอวา ขา K โดยขา A จะ ตอเขา กบั สารกง่ึ ตวั นาํ ชนิดพี สวนขา K จะตอ เขากบั สารกงึ่ ตัวนาํ ชนดิ เอน็

8 ใบความรู หนวยท่ี 1 รหัสวิชา 3105-0003 ชื่อวิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ล็กทรอนกิ ส สอนคร้งั ท่ี 1-2 ชื่อหนวย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ช่ัวโมง ชอ่ื เร่อื ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชว่ั โมง 1.3 สัญลักษณข องไดโอด ดานปลายหัวลกู ศร จะเปนขาแคโถด (Cathode) หรอื ขา K สวนอกี ดานหน่งึ เปนขาอาโนด (Anode) หรือขา A ทงั้ น้ี หวั ลกู ศรของสญั ลกั ษณไ ดโอด จะแสดงทิศทางการไหลของกระแสโฮลที่ไหลจากขาอาโนดไปยงั ขา แคโถด (เมอื่ ไดร บั ไบอสั ตรง) AK ภาพที่ 1-5 แสดงสัญลกั ษณของไดโอด เม่ือนาํ รปู รา งของไดโอดมาเปรียบเทยี บกบั สญั ลักษณของไดโอด ดานท่มี แี ถบสีเทา (ตวั ถังสีดาํ ) หรอื ดานทม่ี แี ถบสดี าํ (ตัวถงั หลอดแกว สีสม /สขี าว) จะเปนขา K AK AK AK ภาพท่ี 1-6 แสดงรปู รา งของไดโอด เมือ่ เทียบกบั สญั ลักษณ ท่ีมาของภาพ : https://panduanteknisi.com/jenis-jenis-dioda-dan-kegunaanya.html https://www.amazon.com/100-1N4148-Switching-Signal-Diode/dp/B0714P3P6L

9 ใบความรู หนว ยท่ี 1 รหสั วิชา 3105-0003 ชื่อวิชา งานพนื้ ฐานวงจรอิเล็กทรอนิกส สอนคร้งั ที่ 1-2 ชอ่ื หนวย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ช่วั โมง ชอ่ื เรอื่ ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ช่วั โมง 1.4 การไบอสั ไดโอด การจะนําไดโอดไปใชงาน จะตอ งมกี ารจา ยไบอสั หรือจดั แรงดันไฟฟา เพอื่ ใหไดโอดนํากระแสหรอื หยดุ นาํ กระแส ซง่ึ การไบอสั ไดโอด สามารถทําได 2 วิธี 1) การไบอัสตรง (Forword Bias) คือ การจายแรงดนั ไฟทมี่ ศี กั ยบวกใหก ับสารก่ึงตัวนาํ ชนิดพหี รือขาอาโนด และจายแรงดันไฟทีม่ ี ศักยลบใหกบั สารก่ึงตัวนําชนดิ เอน็ หรอื ขาแคโถด AK IT ภาพที่ 1-7 แสดงการจายไบอัสตรงใหกับไดโอด เม่ือไดโอดไดรบั ไบอัสตรง โดยตอศักยบวกของแหลงจายไฟฟาเขากับขาอาโนดและตอศักยลบ เขากับขาแคโถด ไฟลบจะผลกั อเิ ล็กตรอนอิสระในสารชนิดเอ็นใหเคลอื่ นท่ีได ในเวลาเดียวกนั ไฟบวกท่จี ายใหสาร ชนิดพจี ะดึงดดู อิเล็กตรอนใหเ คล่ือนทีเ่ ขา มาหาและจะผลักโฮลใหเ คลื่อนท่ีออกไปขางหนา อเิ ล็กตรอนจะเคลือ่ นท่ี ผา นสารชนดิ พีเขากับศักยไฟบวกของแหลงจา ย และเคล่อื นท่ีผา นแหลงจา ยไปยังขาแคโถดของสารชนิดเอน็ เกิด กระแสไหลผานไดโอด แรงดันไบอัสตรงที่จายใหไดโอด จะตองจายใหมากกวาศักยไฟฟาท่ีตกครอมรอยตอ ซ่ึง คาแรงดันจะมากหรือนอยขนึ้ อยกู ับชนดิ ของสารท่ใี ชผลิตไดโอด ไดโอดทผ่ี ลิตจากสารเยอรมนั เนยี มจะมแี รงดัน 0.3 โวลท สวนไดโอดท่ีผลิตจากสารซลิ ิกอนจะมีแรงดนั 0.7 โวลท ดังน้นั เมอ่ื ไดโอดนาํ กระแสแลว จะมแี รงดนั ตกครอม รอยตอ ของไดโอดเทากบั 0.3 โวลท ในไดโอดชนิดเยอรมนั เนียม (Ge) และเทากบั 0.7 โวลท ในไดโอดชนิดซิลกิ อน (Si)

10 ใบความรู หนวยที่ 1 รหสั วิชา 3105-0003 ช่อื วชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส สอนคร้ังที่ 1-2 ชือ่ หนว ย วงจรใชง านไดโอด จาํ นวน 10 ชวั่ โมง ช่อื เร่ือง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ช่ัวโมง 2) การไบอสั กลบั (Reverse Bias) คอื เปนการจายแรงดันไฟฟา ใหก ับไดโอดแบบกลบั ข้วั คือจายศกั ยไ ฟบวกใหสารชนดิ เอ็นหรอื ขา แคโถด (K) และจายศักยไฟลบใหส ารชนิดพหี รอื ขาอาโนด (A) KA IT=0A ภาพท่ี 1-8 แสดงการจายไบอัสกลับใหก บั ไดโอด เม่อื ไดโอดไดร บั ไบอสั กลับ โดยศักยไฟบวกทีจ่ า ยใหก บั ขาแคโถด จะดึงอเิ ล็กตรอนอสิ ระในสารกงึ่ ตวั นาํ ชนดิ เอน็ ใหเ คล่ือนตัวออกหางจากรอยตอ สวนศักยไ ฟลบทจ่ี ายใหก บั ขาอาโนด จะดึงดดู โฮลจากสารก่ึงตัวนาํ ชนดิ พีเคล่อื นตวั ออกหา งจากรอยตอดวยเชน กัน ทําใหร อยตอ กวา งมากขนึ้ สงผลใหอ เิ ลก็ ตรอนวิ่งไมครบวงจร ไมม ี กระแสไฟฟา ไหลผา นตวั ไดโอด แตอาจจะมกี ระแสรัว่ ไหล (Leak Current) เล็กนอ ย โดยคา กระแสร่วั ไหลในไดโอด ทผ่ี ลติ จากสารเยอรมันเนยี ม จะมมี ากกวา ไดโอดทผ่ี ลติ จากสารซลิ กิ อน 1.5 ลกั ษณะสมบัตทิ างไฟฟาของไดโอด สารกงึ่ ตวั นาํ ชนดิ พี ซ่ึงมีโฮลเปน พาหะสว นใหญมาเชอ่ื มตอ กบั สารก่งึ ตัวนําชนิดเอ็นซง่ึ มอี เิ ลก็ ตรอน เปน พาหะสว นใหญ (พาหะ หมายถงึ การที่อิเลก็ ตรอนหรือโฮลเคล่อื นท)ี่ จะทาํ ใหอ เิ ลก็ ตรอนของสารก่ึงตวั นาํ ชนิด เอ็น เคลอ่ื นทผี่ านรอยตอเขา ไปหาโฮลในสารกง่ึ ตัวนําชนิดพี ในทางเดียวกนั โฮลในสารกง่ึ ตัวนาํ ชนดิ พี จะเคลอื่ นท่ี ขา มรอยตอ เขาไปหาสารกง่ึ ตวั นําชนดิ เอน็ โดยการเคลอื่ นทขี่ องพาหะสว นใหญ จะเกิดขน้ึ บรเิ วณใกลร อยตอ พีเอ็น ทําใหเ กิดสนามไฟฟาข้ึน โดยจะตานทานการเคลอ่ื นทขี่ องพาหะสวนใหญของสารกง่ึ ตวั นําทงั้ 2 ไมใ หเ คลือ่ นทผ่ี าน รอยตอ เรยี กสภาวะน้วี า สภาวะสมดลุ ซง่ึ ในภาวะสมดลุ ท่รี อยตอของสารกงึ่ ตัวนาํ ชนดิ ซิลิกอน จะมคี วามตา งศักย ที่บรเิ วณปลอดพาหะประมาณ 0.7 โวลท และทร่ี อยตอสารก่งึ ตวั นาํ ชนดิ เยอรมนั เนยี มจะมีความตางศกั ยบ รเิ วณ ปลอดพาหะ ประมาณ 0.3 โวลท ศักยไฟฟานี้ จะมคี าลดลงเรอ่ื ยๆ เม่ืออณุ หภมู ิสงู ขึ้น

11 ใบความรู หนว ยท่ี 1 รหสั วชิ า 3105-0003 ชื่อวชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส สอนคร้ังที่ 1-2 ชอ่ื หนวย วงจรใชงานไดโอด จาํ นวน 10 ช่วั โมง ชือ่ เรือ่ ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชัว่ โมง ไดโอดในทางอุดมคติ จะมีลักษณะคลายกับสวิทชทางไฟฟา คือ เม่ือใหไบอสั ตรงจะเหมือนกับสวิทช ปด วงจร (ON) แตถา ใหไบอัสกลบั จะเหมือนกับสวทิ ชเปด วงจร (OFF) ซง่ึ เม่ือไดโอดไดร บั ไบอัสตรงจะมีกระแสไหล ผานไดโอดไดสูงและมีแรงดันตกครอ มไดโอดอยเู ลก็ นอ ยประมาณ 0.3 โวลท กรณีเปนไดโอดท่ีผลติ จากสารเยอรมัน เนยี ม หรือ 0.7 โวลท กรณีเปนไดโอดทผ่ี ลิตจากสารซิลิกอน สวนขณะที่ไบอสั กลับ จะมกี ระแสไหลผานนอยมาก เพียงไมก ี่ไมโครแอมป กราฟแสดงลักษณะสมบัติของไดโอด สามารถหาไดจากการจายไบอัสตรงและไบอสั กลับให กับไดโอด เมื่อไดโอดไดรับไบอัสตรงจะเกิดกระแสไหลผานไดโอดไดในทิศทางจากสารชนิดพีไปยังสารชนิดเอ็น (กระแสนิยม) เรยี กวา กระแสไบอัสตรง ภาพที่ 1-9 แสดงกราฟคุณสมบตั ิของไดโอด จากกราฟแสดงคณุ สมบตั ขิ องไดโอด เม่อื จา ยแรงดันไบอสั ตรงใหกับไดโอด ในชว งเรม่ิ แรก ไดโอดจะยงั ไมน าํ กระแส เพราะแรงดนั ไบอสั ตรงยงั ไมสามารถทําลายโพเทนเชย่ี ล (Potentail) หรอื ศกั ยไ ฟฟา ตรงรอยตอพเี อ็น ตอ งใหแ รงดนั ไฟฟา ไบอัสตรงใหก ับไดโอดจนถึงคา แรงดนั คทั อิน (Cut in Voltage) จงึ จะทาํ ใหโพเทนเชย่ี ล ลดลง จะทําใหไดโอดนํากระแสได เชน เยอรมันเนียมไดโอด จะตองใหแรงดันคัทอินประมาณ 0.3 โวลท และซิลิกอน ไดโอดตองใหแ รงดนั คทั อนิ ประมาณ 0.7 โวลท ดังนั้น ถาจายแรงดันไบอสั ตรงใหกับไดโอดมากกวาแรงดัน คัท อนิ ขนึ้ ไปแลว ไดโอดจะสามารถนาํ กระแสได โดยมีกระแส IF ไหลผานไดโอด

12 ใบความรู หนวยที่ 1 รหสั วชิ า 3105-0003 ชอ่ื วิชา งานพน้ื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส สอนคร้ังท่ี 1-2 ช่ือหนว ย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ชวั่ โมง ชื่อเรอ่ื ง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ช่ัวโมง เม่ือจายแรงดนั ไบอสั กลับใหก บั ไดโอด จะไมม ีกระแสไหลในวงจร จะมีเพยี งกระแสร่วั ไหลเลก็ นอ ยไหล ผา นไดโอด มจี ํานวนนอ ยมากเปนไมโครแอมป (A) เปรียบไดวา ไดโอดไมมีกระแสไหลผานหรือไมนํากระแส แต ถาเพ่ิมแรงดันไบอัสกลับใหสูงมากข้ึน จนถึงคาแรงดันที่เรียกวา แรงดันพังทลาย (Breakdown Voltage) ทั้งน้ี ไดโอดจะสามารถนํากระแสได แตอยูในสภาวะที่รอยตอพีเอน็ ของไดโอดทะลุและมีกระแสไหลผา นรอยตอ จํานวน มาก ซ่งึ การใชงานโดยทัว่ ไป จะไมจายแรงดนั ไบอสั กลับแกไดโอดเกนิ กวาคา แรงดนั พงั ทลายของไดโอด 1.6 การวัดและทดสอบไดโอด การวัดและตรวจสอบไดโอดดวยโอหม มเิ ตอรน ัน้ มีวัตถุประสงคเ พ่ือหาขาหรือหาสภาพการใชง านของ ไดโอด ซงึ่ เมอ่ื ไดโอดไดรับไบอัสตรง จะยอมใหก ระแสไฟฟาไหลผา น แสดงวา ความตา นทานของไดโอดมคี า ตาํ่ ปกติ จะเรยี กความตา นทานน้ีวา ความตานทานไบอัสตรง ซึ่งมคี าประมาณ 70  แตเมอื่ ไดโอดไดร บั ไบอสั กลับ จะไมม ี กระแสไหลผา นไดโอด เหมอื นกบั วา ความตานทานของไดโอดมคี า สูงมาก โดยทว่ั ไป คาความตานทานของไดโอด จะ มคี าอยรู ะหวาง 500 K ถึง  1) การทดสอบไดโอดดวยมลั ตมิ เิ ตอรแ บบอนาลอ็ ก ภาพท่ี 1-10 แสดงการวัดและทดสอบไดโอดดวยมลั ตมิ เิ ตอรแ บบอนาลอ็ ก

13 ใบความรู หนวยที่ 1 รหสั วิชา 3105-0003 ชือ่ วชิ า งานพ้นื ฐานวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส สอนคร้งั ที่ 1-2 ชื่อหนวย วงจรใชงานไดโอด จํานวน 10 ชวั่ โมง ชอื่ เรอื่ ง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ชั่วโมง ขน้ั ตอนการวัด (1) ต้ังยานวดั ความตา นทาน R10  เพือ่ วัดความตานทานขณะไบอสั ตรง โดยตอ ขั้วไฟบวก ของมลั ตมิ ิเตอร (มิเตอรตระกลู Sanwa ข้ัวบวกจะจายไฟลบและขัว้ ลบจะจา ยไฟบวก) เขากับขาแคโถดและตอขว้ั ไฟลบเขา กับขาอาโนด จะเหน็ วา เข็มของมลั ตมิ เิ ตอรจ ะชที้ ค่ี า ความตา นทานตาํ่ ประมาณ 70  (2) ปรบั ยา นวดั ความตานทานไปท่ี R10K เพ่อื วดั ความตานทานขณะไบอสั กลบั โดยตอ ข้วั ของมลั ตมิ เิ ตอรก ลบั จากเดมิ คือตอ ขวั้ ไฟบวกเขา กับขาอาโนดและตอขว้ั ไฟลบเขา กับขาแคโถด เขม็ ของมลั ตมิ เิ ตอร จะช้ที ีค่ าความตา นทานสูงมากหรือคาอนันต () (เขม็ มิเตอรไมก ระดกิ ) กรณเี ปนไดโอดชนดิ ซลิ ิกอน และประมาณ 500 k กรณีเปน ไดโอดชนิดเยอรมนั เนยี ม สรุปผลการวัดและทดสอบไดโอด เมอ่ื ทาํ การวัดขาของไดโอด จาํ นวน 2 คร้งั โดยจะแสดงคา ความตานทานสูง 1 ครงั้ และ จะแสดงคา ความตานทานตํ่า จาํ นวน 1 คร้ัง แสดงวา ไดโอด ทที่ ําการทดสอบ อยูใน สภาพท่ีสามารถใชงานได การวดั หาขั้วหรอื ขาของไดโอด สว นใหญท ตี่ ัวไดโอดจะมเี ครื่องหมายกาํ กับไวเ พอ่ื บอกวา เปนขาแคโถดหรอื อาโนด AK ภาพที่ 1-11 แสดงรปู รางและเครื่องหมายกาํ กบั ขว้ั ของไดโอด ข้ันตอนการวัด (1) ปรับมลั ติมเิ ตอรต งั้ ยา นความตา นทานทต่ี าํ แหนง Rx10 (2) นาํ สายวัดของมลั ติมเิ ตอร ทงั้ 2 เสน มาแตะกัน แลวปรับปุมซีโรโ อหม ใหเขม็ มัลติมเิ ตอรชีท้ ี่ เลขศูนยพอดี (3) นาํ สายวดั มาแตะทข่ี าของไดโอด โดยสายบวกของมัลตมิ เิ ตอรแตะขาไดโอดขา งที่มแี ถบสี เงนิ สวนสายลบของมเิ ตอรแตะขาไดโอดขางทีไ่ มม ีแถบ ผลการทดสอบ เขม็ มิเตอรจ ะเบ่ียงเบนไปทางขวาหรอื สามารถ อา นคาได ประมาณ 70  แสดงวา ขาทส่ี ายลบของมเิ ตอรแ ตะ คือ ขาอาโนด และขาท่ีสายบวกของ มเิ ตอรแตะ คือ ขาแคโถด (สายบวกของมเิ ตอร มีแรงดนั ศกั ยล บ สวนสายลบของมเิ ตอรม ศี ักยบวก)

14 ใบความรู หนวยที่ 1 รหสั วิชา 3105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส สอนครงั้ ท่ี 1-2 ช่อื หนวย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ช่ัวโมง ชอื่ เรือ่ ง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ชว่ั โมง 2) การทดสอบไดโอดดว ยมลั ตมิ เิ ตอรแบบดจิ ิตอล ขั้นตอนการวดั ต้งั ยา นวัดไดโอด โดยวดั ขวั้ ทั้งสองของไดโอดดวยไบอสั ตรง คอื ใหข ัว้ ไฟลบ (มิเตอรดจิ ิตอล ขว้ั ไฟลบจะออกจากขว้ั ลบของมเิ ตอร) ของมิเตอรต อ กบั แคโถด และขัว้ ไฟบวกของมิเตอรต อกบั ขาอาโนด มิเตอรจ ะ แสดงคาแรงดันตกครอมรอยตอของไดโอด (แรงดนั คทั อนิ ) โดยแสดงคา แรงดัน 0.6 กรณีเปน ไดโอดชนดิ ซลิ กิ อน และแสดงคา 0.2 กรณีเปนไดโอดชนิดเยอรมนั เนียม ภาพที่ 1-12 แสดงการวดั และทดสอบไดโอดดวยมัลติมเิ ตอรแบบดจิ ิตอล การเสยี ของไดโอด ถา ผลการวดั และทดสอบไดโอด ไมเ ปนไปตามเงอ่ื นไขท่ีแสดงใหเ หน็ วา ไดโอด อยูใ นสภาพปกติ แสดงวา ไดโอด อยใู นสภาพชํารุดหรอื ไมส ามารถใชง านได ดงั น้นั การเสียของไดโอด มี 3 ลกั ษณะ คือ (1) ไดโอดขาด (Open) หมายถงึ รอยตอระหวางสารกึง่ ตัวนาํ ชนิดพีกับสารกงึ่ ตวั นําชนิดเอ็น เปด ออกจากกัน ทําใหไดโอดไมส ามารถนํากระแสได ทั้ง กรณีไบอัสตรงและไบอสั กลบั โดยผลการวัดดว ยมลั ติมิเตอร แบบอนาล็อก คือ มัลตมิ เิ ตอร จะแสดง คาความตานทานสงู หรือ เข็มมเิ ตอร ไมข น้ึ เลย ทงั้ 2 ครั้ง

15 ใบความรู หนว ยที่ 1 รหัสวชิ า 3105-0003 ชอื่ วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ล็กทรอนกิ ส สอนคร้งั ท่ี 1-2 ชอ่ื หนวย วงจรใชงานไดโอด จํานวน 10 ช่ัวโมง ชื่อเร่อื ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชั่วโมง (2) ไดโอดลัดวงจรหรอื ชอ็ ต (Short) หมายถึง รอยตอ ระหวางสารกง่ึ ตัวนาํ ชนดิ พีกบั สารกง่ึ ตัวนํา ชนิดเอน็ เกิดการพังพลายเขา หากัน ไดโอดจะนํากระแส ทง้ั กรณีไบอัสตรงและไบอสั กลับ โดยผลการวัดดวยมัลติ มเิ ตอรแบบอนาล็อก คือ มัลตมิ เิ ตอร จะแสดง คาความตานทานตํ่า หรอื เข็มมเิ ตอร ขน้ึ ทั้ง 2 ครัง้ (3) ไดโอดรั่วไหล (Leakage) หมายถงึ การวดั ไดโอดในลักษณะไบอสั กลบั ซ่งึ ใชค า แรงดันจากโอหม มิเตอรท ม่ี คี าแรงดนั ตํ่ากวาแรงดันพงั ทลายของไดโอด จะทาํ ใหม กี ระแสไฟฟา ไหลผาน โดยผลการวัดดวยมลั ตมิ ิเตอร แบบอนาล็อก คือ กรณไี ดโอดเปนชนิดเยอรมนั เนียม จะแสดงคาความตา นทานประมาณ 400-500 k ทัง้ น้ี จะมี กระแสรว่ั ไหลมากกวาไดโอดชนดิ ซลิ กิ อน สว นกรณีไดโอดเปนชนิดซิลกิ อน จะแสดงคา ความตา นทานเปน อนนั ต ( อานวา อินฟน ิต)ี้ หรือ เขม็ มเิ ตอรไ มกระดกิ 1.7 วงจรใชง านของไดโอด 1) วงจรเร็กติฟายเออร (Rectifier Curcuit) คอื วงจรเรยี งกระแสไฟฟา เปนวงจรแปลงจากไฟฟา กระแสสลับเปน ไฟฟากระแสตรง โดยมีไดโอด เปน อปุ กรณท ่ที ําหนาทหี่ ลกั ซึง่ ยอมใหก ระแสไฟฟาไหลผา นทางเดยี ว สามารถแบง ออกได 3 แบบ คอื (1) วงจรฮารฟเวฟเร็กตฟิ ายเออร (Half wave Rectifier) (2) วงจรฟลู เวฟเรก็ ติฟายเออร (Full wave Rectifier) (3) วงจรบริดจเ รก็ ตฟิ ายเออร (Bridge Rectifier) วงจรฮารฟ เวฟเรก็ ตฟิ ายเออร (Half wave Rectifier) D R ภาพท่ี 1-13 แสดงวงจรฮารฟเวฟเร็กติฟายเออร

16 ใบความรู หนวยที่ 1 รหสั วชิ า 3105-0003 ชื่อวิชา งานพนื้ ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส สอนคร้งั ท่ี 1-2 ช่อื หนวย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ชว่ั โมง ช่อื เรือ่ ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชว่ั โมง การทาํ งาน คร่งึ ไซเกล้ิ แรก เมอ่ื ขวั้ บนของขดเซคน่ั ดารไี ดร บั เฟสบวก สว นข้ัวลางไดรบั เฟสลบ ทําใหไ ดโอด ไดร บั ไบอสั ตรง กระแสไฟฟาสามารถไหลผานไปได เกิดแรงดันตกครอมทต่ี วั ตานทาน สง ผลใหม ีสญั ญาณปรากฏ ทางดานเอาทพ ทุ ครึ่งไซเกล้ิ หลงั เม่อื ขวั้ บนของขดเซคั่นดารไี ดรบั เฟสลบ สวนข้วั ลา งไดร บั เฟสบวก ทําใหไ ดโอด ไดรบั ไบอสั กลับ กระแสไฟฟา ไมส ามารถไหลผานไปได ไมม แี รงดันตกครอ มท่ตี ัวตานทาน ทําใหไ มม สี ญั ญาณปรากฏ ทางดา นเอา ทพุท การทาํ งานของวงจรจะทํางานสลบั ไปสลบั มา ทาํ ใหสญั ญาณทป่ี รากฏทางดา นเอาทพทุ มเี พยี ง ครึง่ เดียว วงจรฟลู เวฟเร็กติฟายเออร (Full wave Rectifier) วงจรฟลู เวฟเรก็ ตฟิ ายเออร จะตอ งใชห มอ แปลงแบบมแี ทป็ กลางหรือเซ็นเตอรแ ทป็ D1 R D2 ภาพท่ี 1-14 แสดงวงจรฟลู เวฟเร็กติฟายเออร การทาํ งาน ครงึ่ ไซเกล้ิ แรก เมอ่ื ข้วั บนของขดเซคน่ั ดารไี ดร ับเฟสบวก ขวั้ ลา งไดร บั เฟสลบ ทาํ ใหไ ดโอด D1 ไดรบั ไบอสั ตรง กระแสไฟฟาสามารถไหลผานได สวนไดโอด D2 ไดร ับไบอสั กลบั ไมสามารถนาํ กระแส กระแสจะ ไหลผา นจากขวั้ บนของหมอ แปลง ผา นไดโอด D1 ผานตวั ตา นทาน ครบวงจรทเี่ ซน็ เตอรแ ทป็ เกดิ แรงดันตกครอ มท่ี ตวั ตานทาน สง ผลใหม สี ัญญาณปรากฏทางดานเอาทพุท

17 ใบความรู หนวยท่ี 1 รหัสวชิ า 3105-0003 ชอื่ วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอิเล็กทรอนกิ ส สอนคร้ังที่ 1-2 ชือ่ หนวย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ชวั่ โมง ช่ือเร่ือง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ชว่ั โมง คร่ึงไซเก้ิลหลงั เม่ือขั้วบนของขดเซค่ันดารีไดรบั เฟสลบ ขว้ั ลา งไดรับเฟสบวก จะทําใหไดโอด D2 ไดร ับไบอสั ตรง กระแสไฟฟาสามารถไหลผา นได สวนไดโอด D1 ไดร บั ไบอัสกลับ กระแสไมสามารถผานได กระแส จะไหลผา นจากขว้ั ลา งของหมอ แปลง ผา นไดโอด D2 ผา นตัวตานทาน ครบวงจรที่แท็บกลางหรือเซน็ เตอรแทป็ เกิด แรงดันตกครอ มทตี่ ัวตานทาน สงผลใหม ีสญั ญาณปรากฏทางดา นเอา ทพ ุท การทํางานของวงจร ไดโอด 2 ตัว จะทาํ งานสลบั ไปสลบั มา ตัวละคร่ึงไซเกิ้ล ทําใหม ีสญั ญาณ ปรากฏทางดา นเอาทพ ทุ ตลอด วงจรบรดิ จเร็กตฟิ ายเออร (Bridge Rectifier) วงจรเร็กติฟายเออรแบบเต็มคลื่นชนิดเตม็ บริดจ จะใชไ ดโอด 4 ตัว สลบั กนั ทํางานครงึ่ ไซเกล้ิ ละ 2 ตัว D1 D4 D3 D2 R ภาพท่ี 1-15 แสดงวงจรบรดิ จเ รก็ ตฟิ ายเออร การทาํ งาน ครึ่งไซเกลิ้ แรก เม่ือขว้ั บนของขดเซคน่ั ดารีไดรับเฟสบวก สว นขั้วลา งไดร บั เฟสลบ ทาํ ใหไดโอด D1 และ D3 ไดร บั ไบอสั ตรง กระแสไฟฟาสามารถไหลผานได สว นไดโอด D2 และ D4 ไดรบั ไบอัสกลับ ไมส ามารถ นาํ กระแส กระแสจะไหลผา นจากขวั้ บนของหมอ แปลง ผา นไดโอด D1 ผา นตวั ตานทาน ผา นไดโอด D4 ครบวงจรที่ ข้ัวลางของหมอ แปลง เกดิ แรงดันตกครอ มท่ีตวั ตานทาน สงผลใหมสี ญั ญาณปรากฏทางดานเอาทพุท

18 ใบความรู หนวยท่ี 1 รหสั วชิ า 3105-0003 ช่ือวิชา งานพ้ืนฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส สอนครงั้ ท่ี 1-2 ชอื่ หนว ย วงจรใชงานไดโอด จํานวน 10 ชว่ั โมง ชื่อเรือ่ ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชัว่ โมง ครง่ึ ไซเกล้ิ หลงั เม่ือขวั้ บนของขดเซค่ันดารไี ดรบั เฟสลบ สวนข้ัวลางไดร บั เฟสบวก ทาํ ใหไ ดโอด D2 และ D4 ไดรบั ไบอสั ตรง กระแสไฟฟาสามารถไหลผา นได สวนไดโอด D1 และ D3 ไดรบั ไบอัสกลบั ไมส ามารถ นาํ กระแส กระแสจะไหลผานจากข้ัวลา งของหมอ แปลง ผานไดโอด D4 ผา นตัวตานทาน ผานไดโอด D2 ครบวงจร ทีข่ ้วั บนของหมอ แปลง เกิดแรงดันตกครอ มท่ตี วั ตา นทาน สง ผลใหม สี ญั ญาณปรากฏทางดา นเอา ทพุท การทํางานของวงจรจะทาํ งานสลบั ไปสลบั มา ทําใหมสี ัญญาณ ปรากฏทางดา นเอาทพุทตลอด สญั ญาณทอ่ี อกมาทางดา นเอาทพุทของวงจรเรก็ ติฟายเออรท ่ีกลา วมา เปนสัญญาณไฟฟากระแส ตรงทีย่ งั ไมเรียบ การนาํ แรงดนั ไฟฟา กระแสตรงไปใชงานนนั้ จะตอง แรงดนั ทมี่ สี ญั ญาณทเี่ รยี บจรงิ ๆ ดังนั้น สามารถ ทาํ ใหสญั ญาณเรียบไดโดยใชตัวเกบ็ ประจุ ซง่ึ ทําหนา ที่เปน ตวั กรองสญั ญาณ (Filter) เรยี กตวั เกบ็ ประจุนี้วา ซี- ฟลเตอร (C-Filter) ภาพที่ 1-16 แสดงรปู คล่ืนเอา ทพ ทุ ของวงจรเรก็ ติฟายเออรแบบครงึ่ คลื่น เม่อื ตอ ซี-ฟล เตอร ภาพที่ 1-17 แสดงรปู คลื่นเอา ทพ ทุ ของวงจรเร็กติฟายเออรแบบเต็มคลื่น เมื่อตอ ซี-ฟลเตอร

19 ใบความรู หนวยที่ 1 รหสั วิชา 3105-0003 ชือ่ วิชา งานพน้ื ฐานวงจรอิเล็กทรอนิกส สอนคร้ังท่ี 1-2 ช่อื หนวย วงจรใชงานไดโอด จํานวน 10 ช่วั โมง ชื่อเรื่อง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชั่วโมง การทํางานของวงจรเรก็ ตฟิ ายเออร เม่ือตอตวั เกบ็ ประจุ ไซเกลิ้ แรก ชว งทีเ่ กิดแรงดันตกครอ มทตี่ วั ตา นทาน ตวั เก็บประจจุ ะทําการเกบ็ ประจุ (Charge) ไซเกล้ิ หลัง ตวั เกบ็ ประจจุ ะคายประจุ (Discharge) ตวั เก็บประจทุ ใ่ี ชใ นวงจรฟล เตอร เปนตัวเกบ็ ประจทุ ี่คาความจุ มาก ทาํ ใหใ ชเ วลาในการคายประจุนาน ยังไมทันจะคายหมด ครง่ึ ไซเกล้ิ บวกใหมเ ขา มาอกี วงจรเรก็ ติฟายเออรแ บบบรดิ จเ ปนวงจรเรก็ ติฟายเออรท นี่ ิยมใชก นั มาก จงึ มกี ารผลิตไดโอดแบบ บริดจข ้นึ มาใช เปนไดโอดสําเรจ็ รปู ท่มี โี ครงสรา งประกอบดว ยไดโอด 4 ตัว ตอ แบบบริดจ ทุกประการ และถาเปน วงจรเร็กตฟิ ายเออรท ่ีใชก บั ไฟ 3 เฟส กจ็ ะเพ่ิมไดโอดอีก 2 ตัว กลายเปน ไดโอดบรดิ จ 5 ขา AC AC AC AC AC ++ + AC AC สัญลกั ษณไ ดโอดบรดิ จซ งิ เกิ้ลเฟส สญั ลักษณไ ดโอดบรดิ จ 3 เฟส ภาพท่ี 1-18 แสดงสัญลกั ษณของไดโอดบรดิ จ

20 ใบความรู หนวยท่ี 1 รหัสวชิ า 3105-0003 ชื่อวิชา งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส สอนคร้ังที่ 1-2 ช่อื หนวย วงจรใชงานไดโอด จํานวน 10 ช่วั โมง ช่ือเรือ่ ง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ชว่ั โมง D4 D1 C1 + +DC R1 0 D3 D2 C2 + R2 -DC ภาพที่ 1-19 แสดงวงจรเรก็ ตฟิ ายเออรแบบเต็มบริดจท ี่ตองการแหลง จา ย 2 ชดุ 2) วงจรทวีแรงดัน (Voltage Multiplier Curcuit) วงจรทวแี รงดัน เปนวงจรทใ่ี ชไดโอดควบคกู ับตัวเกบ็ ประจุ โดยใหตวั เกบ็ ประจทุ ําหนา ทเ่ี กบ็ และคายประจใุ นแตล ะเฟสของสัญญาณกระแสสลบั ทีเ่ ขา มา และใหแรงดนั เอา ทพ ุทเปน แรงดนั ที่เอาผลบวกของแต ละเฟสมารวมกัน วงจรทวแี รงดัน 2 เทา แบบฮารฟเวฟ C1 D2 + + + RL D1 C2 ภาพที่ 1-20 แสดงวงจรทวีแรงดัน 2 เทา แบบฮารฟเวฟ

21 ใบความรู หนว ยท่ี 1 รหสั วิชา 3105-0003 ช่ือวชิ า งานพืน้ ฐานวงจรอิเล็กทรอนิกส สอนครงั้ ท่ี 1-2 ชือ่ หนวย วงจรใชงานไดโอด จาํ นวน 10 ชัว่ โมง ช่ือเรือ่ ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชัว่ โมง การทาํ งาน คร่งึ ไซเกล้ิ แรก ขัว้ บนของหมอแปลงไดร บั เฟสบวก ขัว้ ลางไดรับเฟสลบ จะมกี ระแสไหลผา น C1 และ D1 โดย C1 จะทาํ การเกบ็ ประจจุ นมีระดบั แรงดันเทา กบั แหลง จาย คร่งึ ไซเกลิ้ หลงั ข้วั บนไดร ับเฟสลบ ขว้ั ลางไดร บั เฟสบวก กระแสจะไหลผาน C1 D2 และ C2 โดย C2 จะทาํ การเกบ็ ประจจุ นมรี ะดบั แรงดันเทากบั แหลงจา ย ในขณะเดยี วกนั C1 ก็จะทําการคายประจไุ ปในทิศทาง เดยี วกบั การไหลของกระแส ทาํ ใหป ระจทุ เี่ ขาชารจ C2 เทากบั แรงดันทางดา นอนิ พทุ บวกกบั แรงดันทป่ี ระจุไวท ่ี C1 จงึ ทําใหเ กดิ แรงดันออกมา 2 เทา ของแรงดันอินพทุ เมอ่ื ตอโหลดทางดา นเอาทพ ทุ C2 ก็จะจายแรงดันไฟฟาที่เกบ็ ไวใหกบั โหลด แรงดันไฟฟาทจ่ี าย ออกนนั้ เปนแรงดันไฟฟากระแสตรง และถาหากตอตัวเกบ็ ประจทุ มี่ คี า ความจมุ าก จะทาํ ใหแ รงดันท่อี อกมาเรียบ มากข้นึ วงจรทวแี รงดัน 2 เทา แบบฟูลเวฟ D1 C1 + + C2 + RL D2 ภาพที่ 1-21 แสดงวงจรทวีแรงดนั 2 เทา แบบฟูลเวฟ ขอดี ของวงจรทวีแรงดัน 2 เทา แบบฟลู เวฟ คือ เปนวงจรทส่ี ามารถจายกระแสไดมากกวา แบบฮารฟ เวฟ เนอ่ื งจากสามารถเพมิ่ แรงดันตลอดไซเกล้ิ โดยใชตัวเกบ็ ประจุ 2 ตัว ใหแตล ะตวั รบั แรงดันตัวละครึ่ง ไซเกิล้

22 ใบความรู หนว ยที่ 1 รหัสวชิ า 3105-0003 ชอื่ วชิ า งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส สอนครั้งท่ี 1-2 ช่ือหนว ย วงจรใชงานไดโอด จาํ นวน 10 ช่ัวโมง ชื่อเรือ่ ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ช่ัวโมง การทาํ งาน ครึง่ ไซเกิ้ลแรก เม่ือขั้วบนไดรับเฟสบวก ขั้วลางไดร บั เฟสลบ ไดโอด D1 จะทํางาน มีกระแสไฟฟา ไหลผา นจากข้ัวบนของหมอ แปลง ผาน D1 ผา น C1 ครบวงจร ทําให C1 เกบ็ ประจจุ นเตม็ มรี ะดบั แรงดันเทา กับ แรงดันอนิ พทุ คร่ึงไซเกล้ิ หลงั ขัว้ บนไดรับเฟสลบ ข้วั ลา งไดร บั เฟสบวก ทาํ ใหไ ดโอด D2 ทาํ งาน มกี ระแสไฟฟา ไหลผา นจากขั้วลางของหมอ แปลง ผา น C2 ผา น D2 ครบวงจร ทําให C2 เกบ็ ประจจุ นเตม็ มรี ะดบั แรงดนั เทากบั แรงดันอนิ พทุ เม่ือนําโหลดมาตอ C1 และ C2 จะทาํ การคายประจุใหก ับโหลด ทําใหแ รงดนั ทอี่ อกมาทางดา น เอา ทพทุ มีคา เทา กบั 2 เทา ซ่งึ เกดิ จากแรงดนั ตกครอ ม C1 กับ C2 วงจรทวีแรงดัน 3 เทา แบบฮารฟ เวฟ RS C1 C2 + + + D1 D2 C3 D3 RL + ภาพท่ี 1-22 แสดงวงจรทวีแรงดนั 3 เทา แบบฮารฟเวฟ

23 ใบความรู หนว ยท่ี 1 รหัสวชิ า 3105-0003 ชือ่ วิชา งานพ้ืนฐานวงจรอิเล็กทรอนิกส สอนครั้งที่ 1-2 ชอ่ื หนว ย วงจรใชง านไดโอด จาํ นวน 10 ช่วั โมง ช่ือเรอื่ ง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ช่วั โมง วงจรทวีแรงดัน 3 เทา แบบฟลู เวฟ RS + D1 + C1 D2 C2 + C3 + RL D3 ภาพท่ี 1-23 แสดงวงจรทวแี รงดนั 3 เทา แบบฟลู เวฟ วงจรทวีแรงดัน 4 เทา แบบฮารฟเวฟ RS C1 C2 + + + D1 D2 D4 D3 RL ++ C3 C4 ภาพท่ี 1-24 แสดงวงจรทวแี รงดัน 4 เทา แบบฮารฟเวฟ

24 ใบความรู หนว ยท่ี 1 รหสั วชิ า 3105-0003 ชอ่ื วชิ า งานพื้นฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส สอนครง้ั ที่ 1-2 ชอ่ื หนวย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ชัว่ โมง ช่ือเร่ือง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชวั่ โมง D1 + RS +D2 C4 +C1 RL + +D3 C3 C2 D4 ภาพท่ี 1-25 แสดงวงจรทวแี รงดนั 4 เทา แบบฟลู เวฟ 3) วงจรคลิปเปอร (Clipper Circuit) วงจรคลปิ เปอร คือ วงจรทปี่ ระกอบดว ยอปุ กรณห ลกั 2 ตวั คือ ไดโอดกับตวั ตานทาน และอาจ จะมสี ัญญาณความถี่และแรงดันไฟกระแสตรงเกยี่ วขอ งดวย โดยรปู รางสญั ญาณทางดานเอาทพุทจะถกู ขลบิ (Clip) ระดับสญั ญาณจะขน้ึ อยูกบั คาแมกนจี ดู ของแบตเตอรห่ี รอื ระดับแรงดันไฟกระแสตรงและคุณสมบัตขิ องไดโอด วงจรคลปิ เปอรแบบอนุกรม ภาพท่ี 1-26 แสดงวงจรคลิปเปอรแ บบอนุกรม

25 ใบความรู หนวยท่ี 1 รหัสวชิ า 3105-0003 ชื่อวิชา งานพื้นฐานวงจรอิเลก็ ทรอนิกส สอนคร้ังท่ี 1-2 ช่อื หนวย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ชว่ั โมง ช่อื เรื่อง : วงจรใชงานไดโอด เวลา 4 ชว่ั โมง วงจรคลิปเปอรแบบขนาน ภาพท่ี 1-27 แสดงวงจรคลปิ เปอรแ บบขนาน วงจรคลปิ เปอรไบอสั ขนาน ภาพที่ 1-28 แสดงวงจรคลิปเปอรไ บอสั ขนาน

26 ใบความรู หนวยที่ 1 รหสั วิชา 3105-0003 ชื่อวชิ า งานพ้นื ฐานวงจรอเิ ล็กทรอนกิ ส สอนครง้ั ที่ 1-2 ชอื่ หนว ย วงจรใชง านไดโอด จํานวน 10 ชั่วโมง ชอื่ เรื่อง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชว่ั โมง 4) วงจรแคลมเปอร (Clamper Curcuit) วงจรแคลมเปอร คอื วงจรทป่ี ระกอบดวยไดโอด ตวั เก็บประจุ และตัวตา นทาน อาจมแี หลง จา ย ไฟตรงเก่ยี วขอ งดว ย โดยแมกนจี ูดของสัญญาณทผ่ี าน R และ C จะตองเปนไปตามคาคงท่ี (Time Constant : t ) ซึ่งสามารถหาไดจากสตู ร t = RC การประจุของ C จะใชเ วลาถงึ 5 เทา ของคา เวลาคงท่ี จึงจะประจเุ ต็ม 100% V 0 C0 -V -2V 2V C 0 C0 2V ภาพที่ 1-29 แสดงวงจรแคลมเปอร

27 ใบความรู หนว ยที่ 1 รหสั วิชา 3105-0003 ช่อื วชิ า งานพน้ื ฐานวงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส สอนครั้งท่ี 1-2 ชื่อหนว ย วงจรใชงานไดโอด จาํ นวน 10 ชั่วโมง ชอ่ื เรือ่ ง : วงจรใชง านไดโอด เวลา 4 ชัว่ โมง บทสรปุ ไดโอดเปน อุปกรณสารกึ่งตัวนําที่ไดจ ากการนําสารกึง่ ตัวนําชนิดพีและสารก่งึ ตัวนาํ ชนดิ พีมาตอ ชนกัน ไดโอดจะมีขาตอใชงาน 2 ขา คือ ขาแอโนดเปนขาที่ตอกับสารก่ึงตัวนําชนิดพีกับขาแคโถดเปนขาท่ีตอกับสารกึ่ง ตัวนาํ ชนดิ เอน็ วิธีการไบอสั ไดโอด มี 2 วิธี คือ การไบอสั ตรงเปน วธิ ีท่ที ําใหไ ดโอดนาํ กระแส และการไบอสั กลับเปน วิธีการทไ่ี ดโอดจะไมน าํ กระแสไมมกี ระแสไฟฟาไหลผา นในวงจรแตจ ะมีเพยี งกระแสรั่วไหล การวัดและตรวจสอบไดโอด สามารถทาํ ไดโ ดยการใชโอหม มเิ ตอร ทง้ั แบบอนาลอ็ กและดิจิตอล โดยตั้ง ยานวัด Rx10 วัดคาความตานทานของไดโอด ถาหากคาความตานทานท่ีวัดไดมีความตานทานตํ่าหรือเข็มมิเตอร 1 ครง้ั และมคี วามตา นทานสงู หรอื เข็มมิเตอรไมข้นึ 1 ครัง้ แสดงวาไดโอดอยูในสภาพปกติ การเสียของไดโอด มี 3 กรณี คอื ลัดวงจรหรือชอ็ ต คาความตานทานของไดโอดจะตํ่าหรอื เข็มมิเตอร จะขน้ึ ทง้ั 2 คร้งั , ขาด คาความตานทานจะสงู หรือเข็มมิเตอรไมขนึ้ ท้งั 2 ครั้ง และถา หากคา ความตานทานตํ่าหรือ เข็มมิเตอรขน้ึ 1 คร้ังและคา ความตา นทานคอ นขางสงู หรอื เข็มมเิ ตอรข ึ้นเล็กนอย แสดงวา ไดโอดรว่ั การนาํ ไดโอดไปใชงาน สามารถทาํ ไดหลากหลายวงจร อาทิเชน 1) วงจรเร็กติฟายเออรห รอื วงจรเรยี งกระแส 2) วงจรมลั ติพลายเออรห รอื วงจรทวีแรงดัน 3) วงจรคลปิ เปอรห รือวงจรตดั สัญญาณ 4) วงจรแคลมเปอรห รือวงจรปรับระดบั สัญญาณ